数字电子逻辑译码器和数据选择器实验报告VIP专享VIP免费

1福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系：计算机系专业：计算机科学与技术年级：07级姓名：学号：实验课程：数字电子技术基础实验室号：__实验设备号：9实验时间：2008-12-9指导教师签字：成绩：实验二译码器和数据选择器一、实验目的和要求1、掌握3-8线译码器逻辑功能和使用方法。2、掌握数据选择器的逻辑功能和使用方法。二、实验原理译码的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。译码器在数字系统中有广泛的应用，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。不同的功能可选用不同种类的译码器。下图表示二进制译码器的一般原理图：它具有n个输入端，2n个输出端和一个使能输入端。在使能输入端为有效电平时，对应每一组输入代码，只有其中一个输出端为有效电平，其余输出端则为非有效电平。每一个输出所代表的函数对应于n个输入变量的最小项。二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器，若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器（又称为多路数据分配器）。1、3-8线译码器74LS138它有三个地址输入端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0~Y7。另外它还有三个使能输入端E1、E2、E3。它的功能表见表2-1，引脚排列见图2-2。2表2-174LS138的功能表注：‘H’表示逻辑高电平；‘L’表示逻辑低电平；‘×’表示逻辑高电平或低电平。2、数据选择是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的功能相当于一个多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下：3、数据选择器74LS15174LS151是一种典型的集成电路数据选择器，它有3个地址输入端CBA，可3选择D0~D7这8个数据源，具有两个互补输出端，同相输出端Y和反相输出端WN。其引脚图如下图2-4所示，功能表如下表2-2所示，功能表中‘H’表示逻辑高电平；‘L’表示逻辑低电平；‘×’表示逻辑高电平或低电平：图2-474LS151的引脚图表表2-274LS151的功能表三、主要仪器设备（实验用的软硬件环境）1、仪器数字万用表、双踪示波器。2、器件74LS1383-8线译码器2片74LS1518选1数据选择器1片74LS20四输入端二与非门1片74LS00二输入四与非门1片四、操作方法与实验步骤1、74LS138译码器逻辑功能测试在数字逻辑电路实验箱IC插座模块中找一个16PIN的插座插上芯片74LS138，并在16PIN插座的第8脚接上实验箱的地（GND），第16脚接上电源（VCC）。将74LS138的控制输入端和输入端接逻辑电平输出，将输出端Y0~Y7分别接到逻辑电平显示的8个发光二极管上，逐次拨动对应的拨位开关，根据发光二极管显示的变化，测试74LS138的逻辑功能。2、74LS151译码器逻辑功能测试测试方法与74LS138类似，只是输入与输出脚的个数不同，功能引脚不同。3、两片74LS138组合成4线-16线译码器，如下图：4图2-5两片74LS138组合成4线-16线译码器按上图连线：由于实验箱上仅仅提供8个逻辑电平显示灯，该步实验一共有16个输出端，因此要灵活选用。例如先把低8位输出接逻辑电平显示输入。D3接“0”，控制D2，D1，D0的输入情况，可看出低8位的不同显示情况。然后把高8位代替低8位接逻辑电平显示输入。D3接“1”，控制D2，D1，D0的输入情况，可看高8位的不同显示情况。4个输入端接逻辑电平输出。逐项测试电路的逻辑功能，自拟真值表，记录实验结果。4、用74LS138实现逻辑函数和做数据分配器a)实现逻辑函数一个3-8线译码器能产生3变量函数的全部最小项，利用这一点能够很方便的实现3变量逻辑函数。设计实现了FXYZXYZXYZXYZb)用做数据分配器数据分配器74LS138的管脚分布图如图2-6所示，若在E3端输入数据信息，120EE，地址码所对应的输出是E3数据的反码；若从2E端输入数据信息，令E3＝1，10E，地址码所对应的输出是2E端数据信息的原码。若输入信息是时钟脉冲，则数据分配器便成为时钟脉冲分配器。取时钟脉冲CP的频率约为10Hz，要求分配器输出端OY～7Y的信号与CP输入信号同相。5图2-6数据分配器参照图2-6，画出分配器的实验电路，用示波器观察和记录在地址端CBA分别取000~1...